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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf ein Beschichtungsverfahren
und insbesondere auf ein Beschichtungsverfahren unter Verwendung
einer Beschichtungsvorrichtung vom Typ einer Gleitzufuhreinrichtung
mit einer Gleitfläche, beim
Herstellen eines Films für
lichtempfindliches Material, für
fotografisches Druckpapier usw., bei dem eine Vielzahl von flüssigen Beschichtungszusammensetzungen
(nachfolgend als "Beschichtungsflüssigkeit" bezeichnet), die
Gelatine enthalten, auf eine Bahn aufgebracht werden, die kontinuierlich läuft, so
dass eine Vielzahl von Schichten auf der Bahn ausgebildet werden.
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Eine
Beschichtungsvorrichtung vom Typ einer Gleitzufuhreinrichtung ist
eine der Vorrichtungen, die eine Beschichtungsflüssigkeit auf einer durchlaufenden
Bahnoberfläche
aufbringt; teilt man die Beschichtungen derartiger Vorrichtungen
grob ein, gibt es Beschichtungen vom Gleitwulst-Typ und eine Gleitvorhangbeschichtung.
Die Beschichtungsvorrichtung vom Typ einer Gleitzufuhreinrichtung
weist eine ausgezeichnete Beschichtungsfähigkeit beim gleichzeitigen
Beschichten einer Vielzahl von Beschichtungsflüssigkeiten auf der Bahn mit
hoher Geschwindigkeit auf, und ist weit verbreitet beim Herstellen
eines Films aus lichtempfindlichem Material und fotografischem Druckpapier.
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Um
eine beschichtete Oberfläche
in einer befriedigenden Qualität
durch die Verwendung einer Beschichtungsvorrichtung vom Typ einer
Gleitzufuhreinrichtung zu erhalten, ist die Stabilisierung einer Strömung der
mehrfach geschichteten Beschichtungsflüssigkeit, die die Gleitfläche hinabfließt, wesentlich.
Beim Gleitwulstbeschichten ist die Ausbildung einer stabilen Wulst
wesentlich, und beim Gleitvorhangbeschichten ist es wesentlich,
die Wirkung der eingeschlossenen Luft zu eliminieren. Es ist deshalb
notwendig, eine Beschichtungsflüssigkeitszusammensetzung
bereitzustellen, die die obigen Bedingungen erfüllt.
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Bisher
wurde eine Anzahl von Versuchen unternommen, um die obigen Bedingungen
zu erreichen. So schlägt
beispielsweise die japanische Patentveröffentlichung 4-10053 vor, die
Wirkung der eingeschlossenen Luft beim Hochgeschwindigkeitsbeschichten
durch eine Verringerung der Viskosität der Unterschicht (Bodenschicht)
direkt an der Bahn während
des Beschichtens zu vermeiden. Die japanische Patentveröffentlichung
60-12107 schlägt
die Einstellung der Zusammensetzung der Beschichtungsflüssigkeit
vor, so dass die Viskosität
gering ist, während
eine Scherung die gleiche ist wie die, die beim Wulst auf die Gleitwulstbeschichtung
aufgebracht wird. Die japanischen Patentanmeldungsveröffentlichungen
56-108566 und die EP-A-930530 schlagen die Reduzierung des Viskositätsunterschieds
zwischen der Beschichtungsflüssigkeit
für die
Bodenschicht und der Beschichtungsflüssigkeit für die Mittelschicht bei niedriger
Scherung vor, indem man einen Verdicker hinzufügt, da eine Instabilität, wie beispielsweise
Faltungen, oft in der mehrschichtigen Beschichtungsflüssigkeit
auftreten, die auf der Gleitoberfläche nach unten fließt, wenn
eine Beschichtungsflüssigkeit
verwendet wird, die eine geringe Viskosität an der Bodenschicht bezüglich der Gleitoberfläche aufweist.
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In
den meisten Beschreibungen der oben beschriebenen Publikationen
zum Stand der Technik wurde versucht, die Beschichtungsqualität durch
Absenken der Viskosität
der Beschichtungsflüssigkeit für die Bodenschicht
bei hoher Scherung zu verbessern, wobei die mehrschichtige Beschichtungsflüssigkeit,
die an der Gleitoberfläche
nach unten fließt, stabilisiert
wird, indem man die Viskosität
der Beschichtungsflüssigkeit
für die
Bodenschicht ähnlich den
anderen Schichten bei niedriger Scherung macht.
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Wenn
jedoch die Zusammensetzungen der Beschichtungsflüssigkeit für die Bodenschicht und der
Beschichtungsflüssigkeit
für die
Mittelschicht voneinander abweichen, und insbesondere, wenn sowohl
die Beschichtungsflüssigkeiten
für die
Boden- und die Mittelschicht Gelatine enthalten und die Differenz
der Gelatinekonzentration der Beschichtungsflüssigkeiten beider Schichten
groß ist,
oder wenn der maximale Neigungswinkel der Gleitfläche mindestens
40° beträgt, so tritt
oft der Zustand auf, bei dem die Strömung der mehrschichtigen Beschichtungsflüssigkeit
auf der Gleitfläche
oft instabil ist, und die Instabilität, wie beispielsweise Faltungen,
können nicht
verhindert werden, indem man nur konventionelle Maßnahmen
anwendet, und demzufolge kann eine beschichtete Oberfläche mit
einer befriedigenden Qualität
nicht erreicht werden.
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Bei
solchen Bedingungen ist die Stabilisierung der Strömung der
mehrschichtigen Beschichtungsflüssigkeit
auf der Gleitoberfläche
nicht ausreichend, um eine beschichtete Oberfläche mit einer befriedigenden
Qualität
zu erreichen, da, wie oben beschrieben, es beim Gleitwulstbeschichten
notwendig ist, einen stabilen Wulst zu bilden, und beim Gleitvorhangbeschichten,
die Wirkung der eingeschlossenen Luft beim Hochgeschwindigkeitsbeschichten
ebenfalls verhindert werden muss.
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Die
DE-A-32 41 831 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum
Begrenzen der Breite einer Beschichtung auf einer laufenden Bahn,
und insbesondere zum Verhindern des Auftretens wulstiger seitlicher
Kanten der Beschichtung. Die Vorrichtung enthält eine Abdeckung, die mit Öffnungen
versehen ist, um die Beschichtungsflüssigkeiten aufzunehmen. Die Öffnung wird
begrenzt durch Abweisflächen,
die so ausgebildet sind, dass sie jene Bereiche der Beschichtungsflüssigkeit
ableiten, die für
die Verursachung der unerwünschten
wulstigen Kanten verantwortlich sein können. Dieses Dokument offenbart
weder eine spezifische Differenz der Gelatinekonzentration noch
einen spezifischen Verhältnisbereich
der Strömungswege,
noch einen spezifischen Verhältnisbereich
der Viskosität
zwischen einer unteren Schicht der Beschichtung und einer benachbarten
Schicht.
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Die
EP-A-17 126 beschreibt eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Beschichten
einer laufenden Bahn mit einer Vielzahl von Beschichtungsflüssigkeiten,
wobei die Vorrichtung zwei Gleitoberflächen enthält, die V-förmig angeordnet sind und in
einer gemeinsamen Ablaufkante enden. Dieses Dokument beschreibt
nicht einen spezifischen Bereich des Unterschieds einer Gelatinekonzentration,
noch einen spezifischen Bereich der Strömungswerte, noch einen spezifischen
Bereich der Viskositäten
zwischen der unteren Schicht und der dazu benachbarten Schicht.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung gemäß Anspruch 1
wurde entwickelt in Bezug auf die oben beschriebenen Umstände, und
hat als Ziel die Schaffung eines Beschichtungsverfahrens, durch
das eine beschichtete Oberfläche
mit einer ausreichenden Qualität
erreicht werden kann, selbst unter Bedingungen, in denen der Fluss
der mehrschichtigen Beschichtungsflüssigkeit oft unstabil ist.
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Um
die oben beschriebenen Ziele zu erreichen, ist die vorliegende Erfindung
auf ein Beschichtungsverfahren gerichtet, bei dem eine durchlaufende
Bahn mit einer Vielzahl von Beschichtungsflüssigkeiten durch eine Beschichtungsvorrichtung
vom Typ der Gleitzufuhreinrichtung oder Gleitbeschciker mit einer
Gleitoberfläche
beschichtet wird, auf der die Vielzahl von Beschichtungsflüssigkeiten
nach unten fließen,
um eine Vielzahl von Beschichtungsschichten auf der Bahn zu bilden,
wobei mindestens zwei der Vielzahl der Beschichtungsflüssigkeiten
für eine Bodenschicht
und eine Schicht benachbart der Bodenschicht bezüglich der Gleitoberfläche Gelatine enthalten;
eine Gelatinekonzentration der Beschichtungsflüssigkeit für die Bodenschicht geringer
festgesetzt wird als eine Gelatinekonzentration der Beschichtungsflüssigkeit
für die
Schicht neben der Bodenschicht, um mindestens 2 Prozentpunkte; und
die Vielzahl der Beschichtungsflüssigkeiten
so hergestellt werden, dass ein Verhältnis A/B nicht geringer als
0,05 und nicht mehr als 0,2 und ein Verhältnis C/D nicht geringer als
0,2 und nicht höher
als 0,67 ist, wobei A der Strömungswert
pro Breite der Beschichtungsflüssigkeit
für die
Bodenschicht an der Gleitoberfläche,
B ein Strömungswert
pro Breite der Gesamtheit der Vielzahl von Beschichtungsflüssigkeiten auf
der Gleitfläche,
C eine Viskosität
der Beschichtungsflüssigkeit
für die
Bodenschicht und D eine Viskosität
der Beschichtungsflüssigkeit
für die
Schicht neben der Bodenschicht ist.
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Die
vorliegende Erfindung wird abgeleitet von der Kenntnis, dass eine
beschichtete Oberfläche mit
einer ausreichenden Qualität
erreicht werden kann, indem man die Viskosität der Beschichtungsflüssigkeit
für die
Bodenschicht bei niedriger Scherung geringer ansetzt als die Beschichtungsflüssigkeit
für die
Mittelschicht und gleichzeitig ein angemessenes Verhältnis der
Fließmengen
der Beschichtungsflüssigkeit
für die
Bodenschicht bezüglich
der gesamten mehrschichtigen Beschichtungsflüssigkeit auswählt, selbst
unter den Bedingungen, dass der Fluss der mehrschichtigen Beschichtungsflüssigkeit auf
der Gleitoberfläche
dazu tendiert, unstabil zu werden, wobei die Gelatinekonzentration
der Beschichtungsflüssigkeit
für die
Bodenschicht gering ist und der Gleitwinkel der Gleitoberfläche groß ist. Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird die Gelatinekonzentration der Beschichtungsflüssigkeit
für die
Bodenschicht um mindestens 2 Prozentpunkte geringer als die Gelatinekonzentration
der Beschichtungsflüssigkeit
für die
Mittelschicht, festgesetzt, das Verhältnis A/B, das das Verhältnis der
Strömungswerte
der Beschichtungsflüssigkeit
für die
Bodenschicht bezüglich der
gesamten mehrschich tigen Beschichtungsflüssigkeit ist, wird auf zwischen
0,05 und 0,2 festgesetzt, und das Verhältnis C/D, das das Viskositätsverhältnis zwischen
der Beschichtungsflüssigkeit
für die
Bodenschicht und der Beschichtungsflüssigkeit für die Mittelschicht ist, wird
auf zwischen 0,2 und 0,67 festgesetzt. Demzufolge kann die Strömung der
mehrschichtigen Beschichtungsflüssigkeit,
die die Gleitoberfläche
herunterfließt,
stabilisiert werden.
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Bevorzugt
hat die Gleitfläche
einen Bereich eines maximalen Neigungswinkels von nicht geringer als
40° bezüglich der
Horizontalebene. Gemäß der vorliegenden
Erfindung kann die mehrschichtige Beschichtungsflüssigkeit,
die die Gleitfläche
hinunterfließt,
eine angemessene Strömungsgeschwindigkeit aufweisen,
und weiterhin kann die Strömung
der mehrschichtigen Beschichtungsflüssigkeit auf der Gleitoberfläche stabilisiert
werden.
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Bevorzugt
beträgt
eine Länge
des Bereichs der Gleitfläche
des maximalen Neigungswinkels von nicht weniger als 40°, nicht mehr
als 10 cm. Gemäß der vorliegenden
Erfindung kann die Strömung
der mehrschichtigen Beschichtungsflüssigkeit auf der Gleitfläche noch
einfacher stabilisiert werden, indem eine angemessene Strömungsgeschwindigkeit
für die
mehrschichtige Beschichtungsflüssigkeit,
die die Gleitfläche
hinunterfließt,
geschaffen wird.
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Bevorzugt
ist die Gelatinekonzentration der Beschichtungsflüssigkeit
für die
Bodenschicht nicht geringer als 3 % und nicht mehr als 8 %. Gemäß der vorliegenden
Erfindung kann die Strömung
der mehrschichtigen Beschichtungsflüssigkeit auf der Gleitoberfläche noch
leichter stabilisiert werden.
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KURZBESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Die
Natur dieser Erfindung und ihre anderen Ziele und Vorteile werden
nachfolgend unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen erläutert, in denen
gleiche Bezugszeichen die gleichen oder ähnliche Teile in allen Figuren
bezeichnen, und wobei:
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1 eine
Querschnittsdarstellung zum Darstellen einer Gleitwulst-Beschichtungsvorrichtung
ist, auf die das Beschichtungsverfahren der vorliegenden Erfindung
angewendet wird;
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2 eine
Querschnittsdarstellung zum Erläutern
einer Gleitvorhang-Beschichtungsvorrichtung ist, auf die das Beschichtungsverfahren
der vorliegenden Erfindung angewendet wird; und
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3 eine
Tabelle ist, die Beispiele der vorliegenden Erfindung und Vergleichsbeispiele
zeigt.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DES BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELS
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Nachfolgend
werden bevorzugte Ausführungsbeispiele
eines Beschichtungsverfahrens der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme
auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben.
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Zunächst wird
eine Beschichtungsvorrichtung vom Typ einer Gleitzufuhreinrichtung
(Gleitbeschicker), auf die das Beschichtungsverfahren der vorliegenden
Erfindung angewandt wird, mit einem Beispiel des gleichzeitigen
Beschichtens mit drei Schichten beschneben.
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Eine
Gleitwulst-Beschichtungsvorrichtung, die eine der Beschichtungsvorrichtungen
vom Typ einer Gleitzufuhreinrichtung ist, ist in 1 gezeigt.
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Wie 1 zeigt,
wird eine Vielzahl (d.h. drei) Arten von Beschichtungsflüssigkeiten 14A, 14B und 14C,
um eine Bahn 12 zu beschichten, von entsprechenden Beschichtungsflüssigkeitstanks
(nicht gezeigt) über
entsprechende Flüssigkeitszufuhrpumpen,
die die Strömungswerte
verändern
können,
an entsprechende Verteiler 18, 20 und 22 in
einer Gleitzufuhreinrichtung 16 für ein Wulstbeschichten zugeführt. Die
Beschichtungsflüssigkeiten 14A, 14B und 14C,
die den Verteilern 18, 20 und 22 zugeführt wurden,
werden in der Richtung der Beschichtungsbreite verbreitert bis auf
eine vorbestimmte Beschichtungsbreite, und werden durch entsprechende
Schlitze 24, 26 und 28 schlitzförmig auf
eine Gleitfläche 30 extrudiert,
die die obere Fläche
der Gleitzufuhreinrichtung 16 ist und nach unten geneigt
ist. Die Beschichtungsflüssigkeiten 14A, 14B und 14C,
die auf die Gleitfläche 30 extrudiert
wurden, werden nunmehr zu einer mehrschichtigen Beschichtungsflüssigkeit 14,
die mehrschichtige Beschichtungsfilme aufweist. Die mehrschichtige
Beschichtungsflüssigkeit 14 fließt auf der
Gleitfläche 30 nach
unten und erreicht ein Lip penende 32 am Bodenende der Gleitfläche 30.
Die mehrschichtige Beschichtungsflüssigkeit 14, die das Lippenende 32 erreicht
hat, formt einen Wulst 36 zwischen dem Lippenende 32 und
der Oberfläche
der Bahn 12, die auf einer Stützrolle 34 aufgewickelt
und gefördert
ist. An diesem Punkt wird der Druck an der Bodenseite des Wulstes 36 durch
eine Saugkammer 38 reduziert, um den Wulst 36 zu
stabilisieren. Am Wulst 36 läuft die Bahn 12 vom
Boden entlang des Umfangs der Stützwalze 34 nach
oben, wodurch auf die mehrschichtige Beschichtungsflüssigkeit 14 am Wulst 36 eine
Ziehwirkung auf die Oberfläche
der Bahn 12 ausgeübt
wird, das diesen ausdehnt und zu einem dünneren Film macht. Im Ergebnis
wird auf der Oberfläche
der durchlaufenden Bahn 12 ein mehrschichtiger Beschichtungsfilm
A, der aus dünnen Schichten
zusammengesetzt ist, ausgebildet. Gemäß dem in den Ausführungsbeispielen
der vorliegenden Erfindung beschriebenen Verfahren bezeichnet das
Bezugszeichen 14A die Beschichtungsflüssigkeit, die die Bodenschicht
bezüglich
der Gleitfläche 30 bildet,
das Bezugszeichen 14B die Beschichtungsflüssigkeit,
die die nächste
Schicht (die mittlere Schicht) bildet, und das Bezugszeichen 14C die
Beschichtungsflüssigkeit,
die die obere Schicht bildet, es sind die gleichen wie in einer
Beschichtung mit einer Beschichtungsvorrichtung vom Gleitvorhang-Typ,
die nachfolgend beschrieben wird.
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2 zeigt
die Gleitvorhang-Beschichtungsvorrichtung 40, die eine
der Beschichtungsvorrichtungen vom Gleitbeschicker-Typ ist. Die
gleichen Bestandteile wie diejenigen, die anhand der Beschichtungsvorrichtung
vom Gleitwulst-Typ in 1 erwähnt wurden, sind mit den gleichen
Bezugszeichen versehen.
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Wie
in 2 ersichtlich, sind die Mehrzahl (beispielsweise
drei) Arten von Beschichtungsflüssigkeiten 14A, 14B und 14C zum
Beschichten der Bahn 12 von den entsprechenden Beschichtungsflüssigkeits-Zufuhrtanks
(nicht gezeigt) durch die entsprechenden Flüssigkeitszufuhrpumpen, die
die Strömungsmengen
verändern
können,
zu den entsprechenden Verteilern 18, 20 und 22 in
einem Gleitbeschicker 42 für eine Vorhangbeschichtung
zugeführt.
Die entsprechenden Beschichtungsflüssigkeiten 14A, 14B und 14C,
die den Verteilern 18, 20 und 22 zugeführt werden,
werden verbreitert in Richtung der Beschichtungsbreite bis auf eine
vorbestimmte Beschichtungsbreite, und werden durch entsprechende
Schlitze 24, 26 und 28 in Schlitzform
auf eine Gleitfläche 30 extrudiert,
die die obere Fläche
des Gleitbeschickers 16 ist und nach unten geneigt ist. Die
Beschichtungsflüssigkeiten 14A, 14B und 14C, die
auf die Gleitfläche 30 extrudiert
wur den, werden nun die mehrschichtige Beschichtungsflüssigkeit 14. Die
mehrschichtige Beschichtungsflüssigkeit 14 fließt die Gleitfläche 30 nach
unten und erreicht ein Lippenende 32 am Bodenende der Gleitoberfläche 30.
Die mehrschichtige Beschichtungsflüssigkeit 14, wenn sie
das Lippenende 32 erreicht hat, fällt frei in Form eines Vorhangfilms
herab und trifft auf die Oberfläche der
Bahn 12, die auf der Unterstützungsrolle 34 aufgewickelt
ist und gefördert
wird. Wenn die mehrschichtige Beschichtungsflüssigkeit 14 auf die
Oberfläche
der Bahn 12 auftrifft, wird die Beschichtungsflüssigkeit 14 ausgezogen
und wird dünner,
und erstreckt sich in einer Weise, um den mehrschichtigen Beschichtungsfilm
A zu bilden. An diesem Punkt werden die Kanten beider Seiten des
Vorhangfilms durch ein Paar von Kantenführungen 44 und 44 (nur
eine ist in 2 gezeigt) geführt, die
an den Kanten beider Seiten des Vorhangfilms angeordnet sind. Eine Luftansaug-
und Abschirmeinheit 46 ist an der stromaufwärtigen Seite
in der Laufrichtung der Bahn bezüglich
des Auftreffpunktes auf die Bahn 12 mit dem Filmvorhang
angeordnet. Die Luftansaug- und Abschirmeinheit 46 reduziert
die durch die sich bewegende Bahn 12 eingefangene Luft,
um einen stabilen Vorhangfilm zu bilden, so dass die Beschichtung
stabilisiert wird.
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Um
eine angemessene Geschwindigkeit des Herabfließens der mehrschichtigen Beschichtungsflüssigkeit 14 vorzusehen,
die auf der Gleitfläche 30 abwärts fließt, sind
die Gleitflächen 30 sowohl
der Gleitwulst-Beschichtungsvorrichtung 10 als auch der Gleitvorhang-Beschichtungsvorrichtung 40 mit
einem maximalen Neigungswinkel von mindestens 40° bezüglich des Flüssigkeitsspiegels
versehen, und die Länge
des Bereichs der Gleitfläche,
die um mindestens 40° geneigt
ist, ist auf höchstens
10 cm festgesetzt.
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Die
in der vorliegenden Erfindung verwendete Bahn 12 kann Papier,
einen Kunststofffilm, ein mit Kunststoff beschichtetes Papier, ein
synthetisches Papier oder dergleichen enthalten. Das Material des Kunststofffilms
kann Polyolefin, Polyester, Celluloseacetat usw. umfassen, und das
Material des Kunststoffs, der für
das mit Kunststoff beschichtete Papier verwendet wird, kann Polyolefin,
wie beispielsweise Polyethylen sein, das Material ist jedoch nicht
darauf beschränkt.
Ferner kann jede der oben genannten Bahnen eine Unterlage aufweisen.
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Die
für die
vorliegenden Erfindung verwendete Beschichtungsflüssigkeit
kann eine Emulsion aus lichtempfindlichem Material, eines oberflächenaktiven
Mittels, eines Vis kositätsverstärkers eines Polymers
usw. enthalten. Mindestens die Beschichtungsflüssigkeit 14A für die Bodenschicht
und die Beschichtungsflüssigkeit 14B für die Mittelschicht
enthalten Gelatine.
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Nachfolgend
wird das Beschichtungsverfahren der vorliegenden Erfindung unter
Verwendung einer Gleitwulst-Beschichtungsvorrichtung 10 oder
einer Gleitvorhang-Beschichtungsvorrichtung 40 beschrieben,
die wie oben beschrieben konstruiert sind.
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Beim
Beschichtungsverfahren der vorliegenden Erfindung werden die Beschichtungsflüssigkeit 14A für die Bodenschicht,
die Beschichtungsflüssigkeit 14B für die Mittelschicht,
und die Beschichtungsflüssigkeit 14C für die obere
Schicht so hergestellt, dass sie die folgenden vorbestimmten Konditionen erfüllen, und
werden den Verteilern 18, 20 und 22 der Gleitbeschicker 14 oder 42 zugeführt.
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Die
erste Bedingungen ist, dass die Beschichtungsflüssigkeiten 14A und 14B für die Boden- und
die Mittelschicht Lösungen
sind, die Gelatine enthalten, wobei die Gelatinekonzentration der
Beschichtungsflüssigkeit 14A für die Bodenschicht
geringer ist als die Gelatinekonzentration der Beschichtungsflüssigkeit 14B für die Mittelschicht,
und zwar um mindestens 2 Prozentpunkte (d.h. wenn die Gelatinekonzentration
der Beschichtungsflüssigkeit 14B für die Mittelschicht
beispielsweise 10 % beträgt,
beträgt
die Gelatinekonzentration der Beschichtungsflüssigkeit 14A für die Bodenschicht
nicht mehr als 8 %). In diesem Fall können die Beschichtungsflüssigkeiten 14A und 14B für die Boden- und die Mittelschicht
die Emulsion eines lichtempfindlichen Materials, ein oberflächenaktives
Mittel, einen polymeren Viskositätsverstärker usw.
enthalten.
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Indem
man die Gelatinekonzentration der Beschichtungsflüssigkeit 14A für die Bodenschicht geringer
ansetzt als die Gelatinekonzentration der Beschichtungsflüssigkeit 14B für die Mittelschicht, und
zwar um mindestens 2 Prozentpunkte, wie oben beschrieben, kann ein
fester und stabiler Wulst 36 im Falle der Gleitwulstbeschichtung
ausgebildet werden, und im Fall der Gleitvorhangbeschichtung kann die
Beunruhigung durch die eingefangene Luft verhindert werden.
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Die
zweite Bedingung ist, dass die entsprechenden Beschichtungsflüssigkeiten
so festgesetzt werden, dass das Verhältnis A/B nicht geringer als 0,05
und nicht mehr als 0,2, und das Verhältnis C/D nicht geringer als
0,2 und nicht mehr als 0,67 ist, wobei A die Strömungsmenge pro Breite der Beschichtungsflüssigkeit 14A für die Bodenschicht
auf der Gleitfläche 30,
B die Strömungsmenge
pro Breite der gesamten mehrschichtigen Beschichtungsflüssigkeit auf
der Gleitfläche 30,
C die Viskosität
der Beschichtungsflüssigkeit 14A für die Bodenschicht,
und D die Viskosität
der Beschichtungsflüssigkeit 14B für die Mittelschicht
ist. Wenn der Unterschied der Gelatinekonzentrationen zwischen der
Beschichtungsflüssigkeit 14A für die Bodenschicht
und der Beschichtungsflüssigkeit 14B für die Mittelschicht
groß angesetzt
wird, ist die mehrschichtige Beschichtungsflüssigkeit 14 oft instabil;
wenn man jedoch die Beschichtungsflüssigkeiten 14A, 14B und 14C so
herstellt, dass sie die Bedingungen des Strömungsmengenverhältnisses
und des Viskositätsverhältnisses
erfüllen,
kann die Instabilität
der mehrschichtigen Beschichtungsflüssigkeit 14 reduziert
werden durch die Geschwindigkeitsdifferenzen an den Schichtgrenzen beim
Fließen
der Beschichtungsflüssigkeit 14,
wenn die Beschichtungsflüssigkeiten 14A, 14B und 14C durch
Schwerkraft auf der Gleitfläche 30 nach
unten fließen,
wodurch das Mischen und die Falten zwischen den Beschichtungsflüssigkeiten
verhindert werden. Demzufolge kann die Strömung der mehrschichtigen Beschichtungsflüssigkeit 14,
die auf der Gleitfläche 30 herabfließt, stabilisiert
werden.
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Demgemäss kann
selbst unter den Bedingungen, wo die mehrschichtige Beschichtungsflüssigkeit 14 auf
der Gleitfläche 30 dazu
tendiert, unstabil zu sein, wenn der maximale Neigungswinkel der Gleitfläche 30 der
Gleitbeschicker 16 und 62 mindestens 40° beträgt, und
die Gelatinekonzentration der Beschichtungsflüssigkeit 14A für die Bodenschicht um
mindestens 2 Prozentpunkte geringer ist als die Gelatinekonzentration
der Beschichtungsflüssigkeit 14B für die Mittelschicht,
eine Beschichtungsoberfläche
mit einer befriedigenden und ausreichenden Qualität auf der
Bahn 12, die mit der mehrschichtigen Beschichtungsflüssigkeit
beschichtet wurde, trotzdem erreicht werden.
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Bevorzugt
werden bei der Vorbereitung der Beschichtungsflüssigkeiten 14A, 14B und 14C für die Bodenschicht,
die Mittelschicht und die obere Schicht jeweils die Gelatinekonzentration,
die Viskosität
und die Strömungsmenge
der Beschichtungsflüssigkeit 14A für die Bodenschicht
zuerst bestimmt. Dann werden die Beschichtungsflüssigkeiten 14B und 14C für die Mittelschicht
und die obere Schicht als zweitem Schritt hergestellt, so dass sie
die ersten und die zweiten Bedingungen erfüllen, in Bezug auf die festgestellte
Gelatinekonzentration, Viskosität
und Strömungsmenge
der Beschichtungsflüssigkeit 14A für die Bodenschicht.
In diesem Fall ist die Gelatinekonzentration der Beschichtungsflüssigkeit 14A für die Bodenschicht
als Bezugswert bevorzugt nicht geringer als 3 % und nicht höher als
8 % festgesetzt.
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BEISPIELE
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Beispiele
der vorliegenden Erfindung und Vergleichsbeispiele mit der Gleitvorhang-Beschichtungsvorrichtung,
die eine dreischichtige Beschichtung gemäß 2 durchführt, werden
unter Bezugnahme auf 3 erläutert.
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Die
Neigung des Gleitbeschickers wurde so festgelegt, dass der Neigungswinkel
der Gleitfläche graduell
von 20° an
der stromaufwärtigen
Seite der Fließrichtung
der Beschichtungsflüssigkeit
bis zum maximalen Winkel von 45° ansteigt,
und die Länge der
Gleitfläche
mit dem Neigungswinkel von 40° oder mehr
etwa 5 cm beträgt.
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Die
Beschichtungsflüssigkeit
war eine wässrige
Gelatinelösung,
behandelt mit Alkali, zu der Polystyrolsulfonat als Viskositätsverstärker hinzugefügt wurde,
um die Viskosität
einzustellen, und ein oberflächenaktives
Mittel und ein Farbstoff wurden ferner hinzugefügt, wie gewünscht. Mit der Zusammensetzung
wurden die Beispiele 1 bis 3, die die oben erwähnten ersten und zweiten Bedingungen
erfüllen, und
die Vergleichsbeispiele 1 bis 5, die die ersten und zweiten Bedingungen
nicht erfüllen,
hergestellt. Die Werte, die die Gelatinekonzentration (C %), die
Viskosität
(η mPa·s), und
den Strömungswert
pro Breite (q cm3/cm·sek) anzeigen, sind in 3 dargestellt. Die
Viskosität
wurde mit einem Brookfield-Viskometer gemessen.
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Die
Länge des
Vorhangs war 15 cm, der frei von dem oberen Ende der Lippe des Gleitbeschickers
auf die Bahn fiel, und die Bahn wurde beschichtet, während sie
mit 400 m/min durchlief. Die Bahn war ein mit Kunststoff beschichtetes
Papier, auf das vorab Gelatine als Hilfsschicht aufgetragen wurde.
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Danach
wurde durch visuelle Beobachtung das Vorhandensein des Effekts von
eingeschlossener Luft in der Beschichtung und die Beschichtungsqualitäten, wie
beispielsweise die Anwesenheit von "Sperr-Unebenheiten" auf der beschichteten Oberfläche der Bahn,
die mit der mehrschichtigen Beschichtungsflüssigkeit beschichtet wurde,
bestimmt.
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Die
Ergebnisse sind in 3 gezeigt.
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Wie 3 zeigt,
erfüllte
bei dem Vergleichsbeispiel 1 das Strömungsmengenverhältnis die
Bedingung der vorliegenden Erfindung, der Unterschied zwischen den
Gelatinekonzentrationen und dem Viskositätsverhältnis erfüllte jedoch nicht die Bedingungen
der vorliegenden Erfindung; wobei dadurch, dass die Gelatinekonzentration
der Beschichtungsflüssigkeit
für die
Bodenschicht zu hoch war, die Qualität der Hochgeschwindigkeitsbeschichtung
mangelhaft war, wobei eine Wirkung durch eingeschlossene Luft einschließlich von
angesammelter Flüssigkeit auftrat.
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Beim
Vergleichsbeispiel 2 erfüllten
die Unterschiede der Gelatinekonzentrationen und das Strömungsmengenverhältnis die
Bedingungen der vorliegenden Erfindung, das Viskositätsverhältnis war
jedoch über
dem maximalen Grenzwert der vorliegenden Erfindung; wodurch auf
der Gleitfläche
Kräuselungen
durch das hohe Viskositätsverhältnis auftraten,
und eine Sperr-Unebenheit auftrat auf dem mehrschichtigen Beschichtungsfilm.
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Beim
Vergleichsbeispiel 3 erfüllte
der Unterschied der Gelatinekonzentrationen und das Strömungsmengenverhältnis die
Bedingungen der vorliegenden Erfindung, das Viskositätsverhältnis war
jedoch unterhalb des minimalen Grenzwerts der vorliegenden Erfindung,
dabei erschienen Schlieren oder Streifen auf der beschichteten Oberfläche, obwohl Kräuselungen
wegen des niedrigen Viskositätsverhältnisses
nicht auftraten.
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Beim
Vergleichsbeispiel 4 erfüllte
die Differenz der Gelatinekonzentrationen und das Viskositätsverhältnis die
Bedingungen der vorliegenden Erfindung, das Strömungsmengenverhältnis lag
jedoch oberhalb des maximalen Grenzwerts der vorliegenden Erfindung;
wodurch gefleckte Unebenheiten durch den zu hohen Strömungswert
der Beschichtungsflüssigkeit
für die
Bodenschicht beobachtet wurden, obwohl das Viskositätsverhältnis angemessen
war.
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Beim
Vergleichsbeispiel 5 erfüllten
die Differenz der Gelatinekonzentrationen und das Viskositätsverhältnis die
Bedingungen der vorliegenden Erfindung, das Strömungsmengenverhältnis lag
jedoch unter dem minimalen Grenzwert der vorliegenden Erfindung;
dadurch war das Auftreten von Kräuselungen
unvermeidlich wegen dem zu geringen Anteil der Strömung der
Beschichtungsflüssigkeit
für die
Bodenschicht. Ferner wurde eine Ausgleichsunebenheit entlang der
unebenen Oberfläche
der Bahn festgestellt.
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Die
Beispiele 1, 2 und 3 erfüllten
sowohl in Bezug auf die Differenz der Gelatinekonzentrationen, das
Viskositätsverhältnis und
das Strömungsmengenverhältnis die
Bedingungen der vorliegenden Erfindung; wodurch eine Wirkung durch
die eingeschlossene Luft nicht auftrat und die mit mehreren Schichten
beschichtete Oberfläche
der Bahn zufriedenstellend war.
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Wie
oben beschrieben, kann mit dem Beschichtungsverfahren der vorliegenden
Erfindung eine beschichtete Oberfläche mit einer befriedigenden
Qualität
erreicht werden, selbst unter Bedingungen, unter denen die Strömung der
mehrschichtigen Beschichtungsflüssigkeit
auf der Gleitfläche
dazu tendiert, unstabil zu sein.
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Es
soll jedoch darauf hingewiesen werden, dass es nicht geplant ist,
die Erfindung auf die offenbarten spezifischen Ausführungsformen
zu beschränken,
die Erfindung soll im Gegenteil alle Modifikationen, abweichenden
Konstruktionen und Äquivalente
abdecken, die in den Geist und den Schutzbereich der Erfindung,
ausgedrückt
durch die beiliegenden Ansprüche,
fallen.